na rowerze


Ostatnie komentarze

Artykuły » Włókno węglowe i rowery poziome

W roku 2007 na dobre połknąłem bakcyla nazywającego się \\\\\\\'rower poziomy\\\\\\\'. Przeszukując zasoby Wszechnicy Wiedzy Wszelakiej (internetu, www) natknąłem się na stronę polskiego producenta takich rowerów. Nie tylko projektuje i wytwarza rowery poziome, ale tworzy je z włókna węglowego, dzięki czemu m.in. są bardzo, bardzo lekkie. Postanowiłem zobaczyć te cuda na własne oczy, spróbować co, jak i gdzie oraz przejechać... się. Kilku facetów, którzy wspólnie studiowali na Politechnice Warszawskiej, między innymi lotnictwo i inżynierię materiałową, przeżywa w pewnym momencie silną fascynację materiałami kompozytowymi. Są przy tym zapalonymi rowerzystami. Z połaczenia tych dwóch pasji powstaje pomysł budowy lekkich ram kompozytowych. Pomysł po pewnym czasie dojrzał na tyle, że panowie postanowili zająć się realizacją marzeń zawodowo. W ten sposób w wielkim skrócie powstała firma MAGNUS. Udało mi się wejść w kontakt z Panem Jarkiem Baranowskim, który jest współzałożycielem firmy. Umówiliśmy się na spotkanie \\\\\\\'jakoś na wiosnę\\\\\\\'. Okazało się, że w zasadzie jedynym dogodnym terminem przed wakacjami był weekend 23-24 czerwca. Tak się szczęśliwie złożyło, że Ewa akurat miała coś do załatwienia w stolicy, a do tego w drodze postanowił nam towarzyszyć Szymon. Zrzuta na paliwo do samochodu i w drogę! Na miejsce spotkania, do dzielnicy Białołęka, trafiłem bez problemu. W bramie przywitał mnie Pan Jarek i zaprosił do obejrzenia swojego królestwa, mieszczącego się w obszernej piwnicy jednej z kamienic. Przed budynkiem stało kilka rowerków, a raczej hm... pojazdów napędzanych siłą mięśni. Dzięki stronie www firmy MAGNUS wiedziałem, że produkują nie tylko pojazdy, które po polsku przyjęło się nazywać \\\\\\\'rowerami poziomymi\\\\\\\' ale także pojazdy dla osób niepełnosprawnych pozbawionych władzy w nogach. Maszyny są napędzane siłą ramion. Właśnie je obejrzałem w pierwszej kolejności. Fota 1. Pojazd napędzany ramionami Fota 2. Pojazd napędzany ramionami Fota 3. Pojazd napędzany ramionami Fota 4. Pojazd napędzany ramionami Fota 5. Pojazd napędzany ramionami, widok z góry. Są to profesjonalne konstrukcje do wyczynowego uprawiania sportu. Współcześnie osoby niepełnosprawne startują w różnego rodzaju zawodach sportowych właśnie na takich pojazdach. Różnią się znacznie od wózków inwalidzkich, przede wszystkim geometrią i osiągami. Są znacznie szybsze, lżejsze, środek ciężkości jest bardzo nisko, paręnaście centymetrów nad ziemią. Napędzanie polega na równomiernej pracy wielu grup mięśni ramion, zbliżone do pracy mięśni w trakcie wiosłowania. Tymczasem napiędzanie tradycyjnego wózka inwalidzkiego polega na nadawaniu momentu obrotowego dłońmi obręczom kół, czyli poprzez szybkie nachwyty szerokiego brzegu obręczy i popychanie brzegu koła do przodu. Przy tym środek ciężkości jest dosyć wysoko. Ramy są wykonane w całości z włókna węglowego, ręcznie. Wykonanie jednej ramy jest czasochłonne i, ze względu na zastosowany materiał, kosztowne. Wybór materiału nie jest przypadkowy. Włókno węglowe zapewnia sztywność i jednocześnie dużą lekkość. Idealne połączenie cech w przypadku najbardziej wymagających konstrukcji narażonych na duże naprężenia, takich jak ramy rowerowe. Oglądane przeze mnie pojazdy zostały zbudowane dla konkretnych zawodników, a więc dopasowane do ich indywidualnych proporcji ciała. Miałem okazję poznać technologię wykonania części rowerów z włókna węglowego oraz zobaczyć, \\\\\\\'jak się to robi\\\\\\\'. Cóż to więc jest \\\\\\\'włókno węglowe\\\\\\\'? Najprościej mówiąc materiał przypomina tkaninę. Kupuje się go u producentów włókna na metry kwadratowe. Tkanina \\\\\\\'koloru węgla\\\\\\\' charakterystycznie odbija światło, niczym świeżo oszlifowany metal. Faktura tkaniny jest na tyle estetyczna, że często nie zostaje pokryta farbami. Rozplatając jedną z takich nici na pojedyncze włókna można przekonać się, że mają one średnice wielokrotnie mniejsze niż ludzki włos. Wprost trudno uwierzyć, że to właśnie z takiej metalicznie lśniącej tkaniny powstają najbardziej wytrzymałe i jednocześnie lekkie konstrukcje. Tkanina nie jest tania. Jeden metr kwadratowy kosztuje około 120 - 150 pln. Fota 6. Tkanina z włókna węglowego Fota 7. Widoczne pojedyncze węglowe włókna Fota 8. Dla porównania włókno szklane Fota 9. Pojedyncze nici włókna szklanego Wykonanie ramy rozpoczyna się od przygotowania formy, w której zostanie ułożona tkanina węglowa. Cała sztuka tkwi w znajomości tworzywa. Znając wytrzymałość materiału można dobrać kształt formy optymalnie do przyszłych zastosowań tworzonego elementu. Przykłądowo rama roweru powinna być możliwie lekka, czyli nie należy przesadzić z grubością ścianek. Z drugiej strony musi też być wytrzymała, co przekłada się na odpowiednią ilość i gubość materiału w miejscach powstawania największych naprężeń. Umiejętność połączenia tych dwóch przeciwstawnych wymagań decyduje o powodzeniu. Często dopiero próby doświadczalne pozwalają ocenić wartość kolejnego projektu. Ze względu na znaczne koszty tworzywa każdy błąd może się okazać kosztowny. Formę wypełnia się odpowiednio ułożoną tkaniną węglową. Następnie przesyca się ją odpowiednią kombinacją żywic (chemoutwardzanie). W temacie żywic w ostatnich latach dokonał się spory postęp technologiczny. Jeszcze kilka lat temu chemoutwardzanie było pierwszym z etapów produkcji. Tak przygotowaną zawartość formy można było następnie utwardzić poprzez podgrzanie do wysokiej tempeartury (termoutwardzanie). Współczesne żywice pozwalają uzyskać taką samą twardość w procesie chemoutwardzania w temperaturze pokojowej, jak kiedyś po zastosowaniu procesu termoutwardzania. Produkcja uległa więc uproszczeniu i skróceniu. Oczywiście trzeba posiadać odpowiednią wiedzę na temat różnych rodzajów żywic, ich właściwości, składu itd. I znowu wynik wpływu żywicy na własności uzyskanego materiału często można ocenić dopiero doświadczalnie. Czas wykonania pojedynczej ramy waha się od kilku dni do niekiedy dwóch tygodni. W tym czasie nakłada się kolejne warstwy tkaniny, nakłada kolejne warstwy żywicy i oczekuje, aż żywica zwiąże (zżeluje). I tak dalej. Czasami zachodzi konieczność połączenia kilku utworzonych w ten sposób elementów w całość. Stosuje się wtedy odpowiednie kleje. I tu również diabeł tkwi w szczegółach, gdyż trzeba wiedzieć jaki klej, jak długo wiąże itp. itd. Dzięki doświadczeniu i jeszcze raz doświadczeniu oraz opanowaniu właściwości różnych kombinacji materiałów z włókna węglowego można wykonać w zasadzie dowolną część. Przykładem niech będą piasty kół przedstawione na kolejnej fotografi (fota 10). Coraz częściej spotyka się pojedyncze elementy osprzętu wykonane z włókna węglowego, jak np. sztyce, koszyki na bidon, manetki itp. Fota 10. Piasta z włókna węglowego Opisana powyżej technologia produkcji wydaje się dosyć prosta i nie odbiega specjalnie od sposobu wykonywania detali z innego sztucznego materiału jakim jest włókno szklane. Jednak koszt włókna węglowego i stopień komplikacji ram rowerowych powoduje, że bardzo niewiele firm zajmuje się tego rodzaju produkcją. Fota 11. Rama o wadze całkowitej 1 800 g Przykładowa rama wykonana z włókna węglowego jest rzeczywiście niewiarygodnie lekka. Fota 7 przedstawia całą ramę pojazdu napędzanego siłą ramion, gotową do wyposażenia w osprzęt. Waży zaledwie, uwaga uwaga, 1 800 g. Fota 12. W kuźni pojazdów Ze względu na znaczną pracochłonność, czas wykonania oraz koszt samego materiału produkt finalny nie jest niestety tani. Pojazdy są wykonywane na indywidualne zamówienia, więc ich ceny są również wyznaczane jednostkowo. Przykładowo pojazdy, które oglądałem, kosztowały w granicach 9 - 12 tys. pln. Oprócz produkcji omówionych już pojazdów wyczynowych dla osób niepełnosprawnych firma wykonuje rowery poziome. Do tej pory powstało kilka pojazdów prototypowych. Zebrane podczas ich budowy doświadczenie pomogło wybrać optymalną konstrukcję. Wkrótce, być może jeszcze w roku 2007, ma powstać pierwsza krótka seria \\\\\\\'poziomek\\\\\\\'. Fota 13. Poziomy w całej okazałości. Fota 14. Poziomy, tył. Widoczne zawieszenie. Fota 15. Korba Fota 16. Siedzenie, a nie siodełko ;-) Ramy \\\\\\\'poziomych\\\\\\\' wykonywane są z lekkich stopów aluminium. Ze względu na już wymienione czynniki produkcja tego typu rowerów z włókna węglowego mogłaby się okazać nieopłacalna. Rower poziomy rowerowi poziomemu nierówny. Istnieje całkiem rozbudowana klasyfikacja uwzględniająca różne sposoby przenoszenia napędu, sposób kierowania itp. itd. Przedstawiona na fotkach konstrukcja to kompromis między uniwersalnością, szybkością i wygodą. Na uwagę zasługuje kilka charakterystycznych cech proponowanego rozwiązania: * amortyzowany przedni widelec kierownicy * wysunięty do przodu suport (posadowienie korby) * amortyzacja tylnego koła (siedzenia) * duże siedzenie podpierające plecy od szyi do lędźwi Ze względu na sposób rozkładu masy kierującego amortyzacja w rowerach poziomych to sprawa podstawowego znaczenia. Podczas pokonywania uskoków, takich jak np. krawężniki, nie można poderwać przedniego koła. Przez to kontakt z krawężnikiem można porównać do zderzenia. Przy braku amortyzatora takie zderzenie może nawet uszkodzić rower. Bardzo ważna jest możliwość regulacji odległości korby od środka siedzenia. Już wkrótce miałem się o tym sam przekonać. Regulacja tego odcinka decyduje bowiem o możliwości korzystania z roweru przez osoby o róznym wzroście i różnej długości kończyn. Rowery \\\\\\\'tradycyjne\\\\\\\' (pionowe) można w pewnym stopniu dopasować do geometrii rowerzysty poprzez zmiany wysokości kierownicy i wysunięcia sztycy. W przypadku rowerów poziomych mniej jest elementów, które wymagają regulacji. Podstawowym jest właśnie odległość korby od siedzenia. Siedzenie zamiast siodełka. Podparcie pleców na w zasadzie całej długości decyduje o wygodzie i charakterze tego typu pojazdów. Amortyzator tylny, podpierający plecy, to również prawie konieczność. Decyduje o komforcie jazdy. Nadszedł czas prób terenowych. Skorzystałem z okazji i najpierw spróbowałem swoich sił na pojazdach napędzanych mięśniami ramion. Z techniką \'dosiadania\' i jazdy zapoznał mnie Piotr Jarosz (MAGNUS), widoczny na kolejnych fotach. Muszę przyznać, że maszyna zdziwiła mnie niesamowitą prędkością, jaką rozwinęła na stosunkowo krótkim odcinku. Fota 17. Przygotowania do startu... Fota 18. Jacek oddala się w szybkim tempie Fota 19. Czas spróbować swoich sił Technika jazdy zakłada równomierne, równoległe okrężne ruchy obu ramion. Ruchy ramion przypominają te, które wykonują wioślarze w osadach wioślarskich, a nie te, które wykonują kajakarze. W przybraniu optymalnej sylwetki przeszkadzały mi... nogi. Najpierw ukłąkłem, a następnie usiadłem na niewielkim siedzisku. Nogi podwinąłem \'pod siebie\'. Zabawnie się czułem wiedząc, że \'siedzę\' zaledwie kilkanaście centymetrów nad ziemią. Chwyciłem w ręce napęd. Wystarczyło lekko się odepchnąć i pojazd już mknął po asfalcie. Cieniutkie, szosowe opony, wiatr we włosach, oddech pełną piersią i zamaszyste ruchy. Parę machnięć ramionami i byłem już na końcu długiej ulicy! Niesamowite, że można zaznać uczucia dzikiej prędkości \'wiosłując\' na rowerze. Pojazd okazał się całkiem zwrotny jak na coś tych rozmiarów. Bez problemu zawracam i ponownie nabieram pędu. Zaczynam żałować, że nie ma prędkościomierza. Na moje rowerowe \\\\\\\'oko\\\\\\\' sporo ponad 40 km/h. Pojazd, którego miałem okazję hm... dosiąść, został zbudowany dla wyczynowego maratończyka o wzroście niższym od mojego. Co prawda spędziłem na nim tylko kilka minut, ale to wystarczyło, by jedna z moich nóg nieco zdrętwiała. Piotr zapewnił mnie, że tego typu pojazdy kupują nie tylko niepełnosprawni zawodowcy. Zdarza się, że w poszukiwaniu nowych wrażeń, tudzież na potrzeby treningu górnych grup mięśni, kupują je zupełnie sprawni ludzie. Oczywiście wtedy nieco się różnią rozplanowaniem przestrzeni na nogi, ale sposób rozwiązania napędu pozostaje taki sam. Przyszedł czas na zaznajomienie się z prototypem roweru poziomego. Ponownie instruktorem został Piotr. Wytoczył maszynę na asfalt, umieścił się na pojeździe, jedną nogę założył na pedał. Energiczne odbicie od ziemi, lekki \'chybot\' i rower pomknął na wprost. Piotrowi utrzymanie równowagi nie sprawiało najmniejszych problemów, przynajmniej tak to wygladało z mojego punktu widzenia. Od razu dało się zauważyć, że \'poziomka\' ma duży promień skrętu. Fota 20. Piotr prezentuje \'dosiad\' na poziomie Fota 21. Hm... co to właściwie jest? Fota 22. \'Poziomka\' wraz z jeźdźcem Fota 23. Nieśmiałe próby startu Przyszło i mi w końcu spróbować, jak to jest. PIerwsze ruchy, to jest \'dosiad\', wypadł powiedzmy obiecująco. Noga na pedał i... mam wrażenie, że zaraz bęcnę na bok. Piotr mnie asekuruje. Postanawia nadać mi niezerową prędkość początkową by ułatwić rozpoczęcie pedałowania. Próbujemy raz, nie bardzo mogę się odważyć odsunąć nogę od asfaltu i przenieść ją na pedał. Próbujemy znowu i znowu, i znowu, walcząc nie tylko ze śmiechem. Przypominam sobie swoje pierwsze doświadczenia z łapaniem równowagi podczas nauki jazdy na tradycyjnym rowerze. Czuję się bardzo podobnie. Próbuję bez asekuracji, samodzielnie. Też nie bardzo. Wciąż nie mogę złapać równowagi. Wreszcie odkrywam, w czym rzecz. Rowerek jest prototypem i odległość korby od siedzenia została dopasowana do propocji ciała Piotra, który jest ode mnie niższy. By móc swobodnie pedałować muszę podkurczać nogi na tyle, by przeszkadzało mi to w złapaniu równowagi. Cóż, kolejne modele będą wyposażone w możliwość regulacji. Póki co w Polsce popyt na tego typu rowery jest nikły. Poza moją skromną osobą podobno rzadko kto się dopytuje o możliwość kupna. Sens ma albo produkcja jednostkowa, na konkretne zamówienie, albo seria nie krótsza niż 10-15 sztuk. W pierwszym przypadku cena raczej odstraszy przeciętnego amatora nowych wrażeń cyklistycznych. W drugim przypadku producent musi mieć pewność, że uda mu się sprzedać całą serię. Poprosiłem o chociaż orientacyjne ceny. W przypadku kupna samego \'kitu\' (ang. kit = zestaw), czyli ramy ewentualnie wraz z siedzeniem, cena może oscylować w okolicach 1 500 pln. Oczywiście kit należy dopasażyć w osprzęt we własnym zakresie. W przypadku zakupu kompletnej poziomki, gotowej do jazdy, cena w znacznym stopniu jest uzależniona od klasy zastosowanego osprzętu i może oscylować w okolicach 3 000 pln. Rower poziomy jest szybszy od tradycyjnego roweru, uzyskuje mniejsze opory powietrza, daje większy komfort jazdy. Jest też i druga strona medalu. Do jazdy wymaga utwardzonej nawierzchni. Na drogach nieutwardzonych koła mają tendencję do zagłębiania się w gruncie. Oczywiście sporo zależy od szerokości opon, ale jednak podobno jazda w terenie nastręcza więcej problemów niż na \'pionie\'. Amortyzacja jest niemal zawsze koniecznością. Nawet pomimo zastosowania amortyzacji należy zapomnieć o pokonywaniu co wyższych krawężników. Rowery poziome zwyczajnie sobie nie radzą z uskokami. Służą więc raczej do rekreacyjnej, weekendowej jazdy poza miastem, na mniej uczęszczanych drogach asfaltowych. Wtedy można poczuć prędkość, moc swoich nóg i gnać z wiatrem w zawody. Jakoś tak automatycznie nasunęło mi się skojarzenie z Żuławami, które wydają się być wymarzonym terenem do tego typu zabaw. Pierwsza partia \'poziomych\' być może powstanie już zimą 2008. Warto czekać, bo nie zna życia, kto na poziomym nie przkroczył bez wysiłku prędkości 60 km/h... Dziękuję Panom Jarkowi i Piotrowi za bardzo gościnne i życzliwe przyjęcie oraz możliwość przyjrzenia się z bliska ich konstrukcjom. Do zobaczenia następnym razem!

Post scriptum
Artykuł napisałem ponad rok temu. Początkowo ukazał się na mojej stronie. Dzięki uprzejmości twórców portalu RwM mogę się nim z Tobą podzielić. Jeżeli chcesz poznać inne poglądy autora, niekoniecznie związane z rowerami, zajrzyj na jego stronę: http://mslonik.pl.

Dodane 2008.05.28 przez mslonik

Aby dodać komentarz musisz się zalogować

Na piechotę

Najbliższe wycieczki




Ostatnie komentarze


Statystyki

W tej chwili online

  • + Gość (27)